KR20130061015A - Touch screen and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 터치 스크린에 관한 것으로 특히, 절연막의 콘택 공정을 생략하여, 마스크 수를 줄이고, 공정 시간을 절감한 터치 스크린 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
최근, 본격적인 정보화 시대로 접어듦에 따라 전기적 정보신호를 시각적으로 표현하는 디스플레이(display)분야가 급속도로 발전해 왔고, 이에 부응하여 박형화, 경량화, 저소비전력화의 우수한 성능을 지닌 여러 가지 다양한 평판 표시장치(Flat Display Device)가 개발되어 기존의 브라운관(Cathode Ray Tube : CRT)을 빠르게 대체하고 있다.In recent years, as the information age has come to a full-fledged information age, a display field for visually expressing electrical information signals has been rapidly developed. In response to this, various flat panel display devices having excellent performance of thinning, light weight, Flat Display Device) has been developed to replace CRT (Cathode Ray Tube).
이 같은 평판 표시장치의 구체적인 예로는 액정표시장치(Liquid Crystal Display device: LCD), 플라즈마 표시장치(Plasma Display Panel device: PDP), 전계방출표시장치(Field Emission Display device: FED), 전기발광표시장치(Electro luminescence Display Device : ELD) 등을 들 수 있는데, 이들은 공통적으로 화상을 구현하는 평판 표시패널을 필수적인 구성요소로 하는 바, 평판 표시패널은 고유의 발광 또는 편광물질층을 사이에 두고 한 쌍의 투명 절연기판을 대면 합착시킨 구성을 갖는다.Specific examples of such flat panel display devices include a liquid crystal display device (LCD), a plasma display panel (PDP), a field emission display (FED) (Electro Luminescence Display Device: ELD). In general, a flat panel display panel that realizes an image is an essential component. The flat panel display panel has a pair of light emitting or polarizing material layers interposed therebetween And a transparent insulating substrate facing each other.
이와 같이 형성된 평판 표시 장치에, 최근 사람의 손이나 별도의 입력 수단을 통해 터치 부위를 인식하고 이에 대응하여 별도의 정보를 전달할 수 있는 터치 스크린 패널을 부가하는 요구가 늘고 있다. 현재 이러한 터치 스크린 패널은 평판 표시 장치의 외부 표면에 부착하는 형태로 적용되고 있다. In recent years, there has been a growing demand for a touch screen panel capable of recognizing a touch area through a human hand or a separate input device and transmitting additional information corresponding thereto. Currently, such a touch screen panel is applied in a form attached to the outer surface of a flat panel display.
그리고, 터치 감지 방식에 따라, 저항 방식, 정전 용량 방식, 적외선 감지 방식 등으로 나뉘며, 제조 방식의 편이성 및 센싱력 등을 감안하여 소형 모델에 있어서는 최근 정전 용량 방식이 주목받고 있다.According to the touch sensing method, a resistance method, a capacitance method, and an infrared sensing method are categorized. Recently, in consideration of convenience of manufacturing method and sensing power, recently, a capacitance method is attracting attention.
최근 스마트 폰(smart phone), 스마트 북(smart book) 등에 내장되어 중요한 입력 장치로 사용되고 있는 터치 스크린 패널은 점점 더 모바일 기기에 많이 적용되고 있으며, 따라서, 터치 스크린 패널의 제조사에서는 대량 생산에 따른 제조 비용을 줄이기 위한 노력을 하고 있다. 2. Description of the Related Art Recently, a touch screen panel, which is used as an important input device embedded in a smart phone or a smart book, has been increasingly applied to mobile devices. Accordingly, in touch screen panel manufacturers, Efforts are being made to reduce costs.
특히, 터치 스크린 패널의 제조공정은 금속 라우팅 형성, 터치 센서 투명 전극 패터닝, 서로 다른 층의 투명 전극 또는 금속 배선을 연결하기 위한 콘택 공정을 적용하고 있으며, 이들은 공통적으로 사진 노광(photo-lithography) 및 식각 공정을 거치게 된다. 이들 사진 노광 및 식각 공정은 수율에 직접적인 영향을 미치는 것으로, 이러한 공정을 줄이면 제조 원가를 크게 줄이는 것이 가능해진다. Particularly, the manufacturing process of the touch screen panel employs a metal routing formation, a touch sensor transparent electrode patterning, a contact process for connecting transparent electrodes or metal wires of different layers, and they are commonly used for photo-lithography and Etching process. These photolithography and etching processes have a direct effect on the yield. By reducing these processes, it becomes possible to greatly reduce the manufacturing cost.
상기와 같은 종래의 터치 스크린은 다음과 같은 문제점이 있다.The conventional touch screen has the following problems.
서로 교차되는 방향의 X 전극과 Y 전극 형성시, 동일층에 X 전극의 패턴과, Y 전극을 형성하는 경우, 다른층에서 Y 전극을 교차하는 방향으로 X 전극의 패턴을 연결하는 연결 패턴을 형성하여야 하며, 이 경우, X 전극 패턴과 연결 패턴간의 콘택 공정이 필요하다. 특히, 이러한 콘택 공정을 절연막을 사진 노광하여 식각하는 공정을 거쳐 이루어지는데, 이러한 절연막의 패터닝에 의해 마스크가 소요되며, 공정 수가 늘어 수율이 저감되는 문제가 있다. When forming the X electrode and the Y electrode in the direction crossing each other and forming the X electrode pattern and the Y electrode in the same layer, a connection pattern connecting the pattern of the X electrode in the direction crossing the Y electrode in the other layer is formed In this case, a contact process is required between the X electrode pattern and the connection pattern. Particularly, such a contact process is performed through a process of photo-exposing and etching an insulating film. The patterning of such an insulating film requires a mask, and there is a problem that the number of steps increases and the yield is reduced.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로 절연막의 콘택 공정을 생략하여, 마스크 수를 줄이고, 공정 시간을 절감한 터치 스크린 및 이의 제조 방법을 제공하는 데, 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide a touch screen and a method of manufacturing the touch screen which can reduce the number of masks and reduce the process time by omitting the contact process of the insulating film.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 터치 스크린은 서로 다른 제 1 층과 제 2층에, 각각 서로 교차하는 방향으로 복수개 형성된 제 1 전극 및 제 2 전극;과, 상기 제 1 전극과 제 2 전극의 교차부를 제외하여, 상기 제 2 전극과 오버랩하며 상기 제 1 층에 형성된 제 1 보조 전극 패턴;과, 상기 제 1 전극과 제 2 전극의 교차부를 제외하여, 상기 제 1 전극과 오버랩하며 상기 제 2 층에 형성된 제 2 보조 전극 패턴;과, 상기 제 1 층과 상기 제 2 층 사이에, 전면 형성된 층간 절연막;과, 상기 제 1 전극의 일단과 직접 접속된 제 1 금속 라우팅 배선; 및 상기 제 1 보조 전극 패턴과 직접 접속된 제 2 금속 라우팅 배선을 포함하여 이루어진 것에 그 특징이 있다. According to an aspect of the present invention, there is provided a touch screen including a first electrode and a second electrode formed on a first layer and a second layer, the first electrode and the second electrode intersecting with each other, A first auxiliary electrode pattern formed on the first layer so as to overlap with the second electrode except for an intersection of the first electrode and the second electrode; A second auxiliary electrode pattern formed on the first layer, a second auxiliary electrode pattern formed on the second layer, an interlayer insulating film formed between the first layer and the second layer, a first metal routing wiring directly connected to one end of the first electrode, And a second metal routing wiring directly connected to the first auxiliary electrode pattern.
상기 제 1 전극과 제 2 전극 및 상기 제 1 보조 전극 패턴 및 제 2 보조 전극 패턴은 투명 전극으로 이루어진다. The first electrode and the second electrode, and the first auxiliary electrode pattern and the second auxiliary electrode pattern are transparent electrodes.
상기 제 1 전극은 행 방향 또는 열 방향으로 형성되며, 상기 행 방향 또는 열 방향의 라인에서 복수개의 제 1 전극 패턴과 인접한 제 1 전극 패턴을 연결하는 제 1 연결 패턴을 포함하며, 상기 제 2 전극은 제 1 전극과 교차하는 방향의 라인에서, 복수개의 제 2 전극 패턴과 인접한 제 2 전극 패턴을 연결하는 제 2 연결 패턴을 포함한다. 여기서, 상기 제 1 보조 전극 패턴은 상기 제 2 전극의 제 2 전극 패턴과만 오버랩하고, 상기 제 2 보조 전극 패턴은 상기 제 1 전극의 제 1 전극 패턴과만 오버랩한다.Wherein the first electrode is formed in a row direction or a column direction and includes a first connection pattern connecting a plurality of first electrode patterns and a neighboring first electrode pattern in the row or column direction, Includes a second connection pattern connecting a plurality of second electrode patterns and a second electrode pattern adjacent to the first electrode pattern in a line crossing the first electrode. Here, the first auxiliary electrode pattern overlaps only the second electrode pattern of the second electrode, and the second auxiliary electrode pattern overlaps only the first electrode pattern of the first electrode.
또한, 상기 제 1 보조 전극 패턴과 제 2 전극 패턴의 오버랩 부위와, 상기 제 2 보조 전극 패턴과 상기 제 1 전극 패턴의 오버랩 부위에 각각 커플링 정전 용량을 갖는다. 이 경우, 상기 제 2 금속 라우팅 배선과 접속되는 상기 제 1 보조 전극 패턴과, 상기 제 2 전극 패턴의 오버랩 부위의 커플링 정전 용량에 의해, 상기 제 2 전극의 전기적 신호가 상기 제 2 금속 라우팅 배선으로 전달되거나, 상기 제 2 금속 라우팅 배선의 전기적 신호가 상기 제 2 전극으로 전달된다. In addition, coupling capacitances are provided at overlapping portions of the first auxiliary electrode pattern and the second electrode pattern, and overlapping portions of the second auxiliary electrode pattern and the first electrode pattern, respectively. In this case, due to the coupling capacitance between the first auxiliary electrode pattern connected to the second metal routing wiring and the overlapping portion of the second electrode pattern, an electrical signal of the second electrode is electrically connected to the second metal routing wiring Or an electrical signal of the second metal routing wiring is transmitted to the second electrode.
또한, 상기 층간 절연막은 상기 제 1 층과 제 2 층 사이를 관통하는 홀을 구비하지 않는다. Further, the interlayer insulating film does not have a hole penetrating between the first layer and the second layer.
그리고, 상기 제 1 층은 기판 상에 형성되며, 상기 제 2 층은 상기 층간 절연막 상에 형성될 수 있거나, 혹은 그 역으로 상기 제 2 층은 기판 상에 형성되며, 상기 제 1 층은 상기 층간 절연막 상에 형성될 수 있다. 한편, 상기 기판은 글래스 또는 필름일 수 있다. 이 경우, 상기 기판은 평판 표시 패널의 상부 기판이며, 상기 제 1, 제 2 층은 상기 상부 기판의 배면측에 위치할 수 있다. The first layer may be formed on the substrate, the second layer may be formed on the interlayer insulating film, or vice versa, the second layer may be formed on the substrate, Can be formed on the insulating film. On the other hand, the substrate may be glass or a film. In this case, the substrate may be an upper substrate of the flat panel display panel, and the first and second layers may be positioned on the back side of the upper substrate.
또한, 동일한 목적을 위한 본 발명의 터치 스크린은 중앙 영역에 터치 센싱부을 갖는 기판;과, 상기 터치 센싱부 외곽에 형성되며, 서로 교차하는 제 1, 제 2 방향으로 형성된 복수개의 제 1 금속 라우팅 배선 및 제 2 금속 라우팅 배선;과, 상기 각각의 제 1 금속 라우팅 배선의 일부와 오버랩하여 접속되며 상기 터치 센싱부에 상기 제 1 방향으로 형성된 제 1 전극;과, 상기 각각의 제 2 금속 라우팅 배선의 일부와 오버랩하여 접속되며, 상기 터치 센싱부에 형성된 제 1 보조 전극 패턴;과, 상기 제 1 전극 및 제 1 보조 전극 패턴을 덮도록 상기 기판 상에 형성된 층간 절연막; 및 상기 층간 절연막 상에 상기 제 2 방향으로 상기 제 1 보조 전극 패턴과 오버랩하며 형성된 제 2 전극을 포함하여 이루어진 것에 또 다른 특징이 있다. In addition, the touch screen of the present invention for the same purpose has a substrate having a touch sensing portion in a central region thereof, a plurality of first metal routing wirings formed in the first and second directions crossing each other, A first electrode formed in the first direction on the touch sensing unit and overlapped with a portion of each of the first metal routing wirings; An interlayer insulating layer formed on the substrate to cover the first electrode and the first auxiliary electrode pattern; And a second electrode formed on the interlayer insulating film so as to overlap with the first auxiliary electrode pattern in the second direction.
이 경우, 상기 제 1 보조 전극 패턴과 상기 제 2 전극의 오버랩 부위에 형성된 커플링 캐패시턴스를 통해 상기 제 2 금속 라우팅 배선의 전기적 신호가 상기 제 2 전극으로 인가된다. In this case, an electrical signal of the second metal routing wiring is applied to the second electrode through the coupling capacitance formed at the overlapping portion of the first auxiliary electrode pattern and the second electrode.
혹은, 상기 제 1 보조 전극 패턴과 상기 제 2 전극의 오버랩 부위에 형성된 커플링 캐패시턴스를 통해 상기 제 2 전극의 전기적 신호가 상기 제 2 금속 라우팅 배선으로 전달될 수 있다. Alternatively, an electrical signal of the second electrode may be transmitted to the second metal routing wiring through a coupling capacitance formed at an overlapping portion of the first auxiliary electrode pattern and the second electrode.
또한, 동일한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 터치 스크린의 제조 방법은, 기판의 외곽에 서로 교차하는 제 1, 제 2 방향으로 복수개의 제 1 금속 라우팅 배선과 복수개의 제 2 금속 라우팅 배선을 형성하는 단계;와, 상기 제 1 방향으로 상기 각각의 제 1 금속 라우팅 배선과 접속되는 제 1 전극을 형성하고, 상기 제 2 방향으로 상기 제 1 전극과 이격하며 섬상으로 형성되는 제 1 보조 전극 패턴을 형성하는 단계;와, 상기 제 1 전극과 상기 제 1 보조 전극 패턴을 덮도록 상기 기판 상에 층간 절연막을 형성하는 단계;와, 상기 층간 절연막 상에 상기 제 2 방향으로 상기 제 1 보조 전극 패턴과 오버랩하며, 상기 제 1 전극과 교차부를 갖는 제 2 전극을 형성하고, 상기 제 2 전극과 이격하며 섬상으로, 상기 제 1 전극과 오버랩하는 제 2 보조 전극 패턴을 형성하는 단계를 포함한 것에 또 다른 특징이 있다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a touch screen, comprising: forming a plurality of first metal routing wirings and a plurality of second metal routing wirings in first and second directions crossing each other A first electrode connected to the first metal routing wiring in the first direction, and a first auxiliary electrode pattern spaced apart from the first electrode in the second direction, Forming an interlayer insulating film on the substrate so as to cover the first electrode and the first auxiliary electrode pattern; forming an interlayer insulating film on the interlayer insulating film so as to overlap the first auxiliary electrode pattern in the second direction, A second electrode having an intersection with the first electrode, a second auxiliary electrode pattern spaced apart from the second electrode in a shape of a line and overlapped with the first electrode, There is another feature in including the system.
여기서, 상기 기판의 외곽에 인접한 제 1 보조 전극 패턴은 상기 제 2 금속 라우팅 배선에 오버랩할 수 있다. Here, the first auxiliary electrode pattern adjacent to the outer edge of the substrate may overlap the second metal routing wiring.
상기와 같은 본 발명의 터치 스크린 및 이의 제조 방법은 다음과 같은 효과가 있다.The above-described touch screen of the present invention and its manufacturing method have the following effects.
첫째, 전기적 신호 전달을 위해 제 1 전극은 금속 라우팅 배선의 상부에 직접 형성하고, 제 2 전극은, 제 1 전극과 이격하며 제 2 전극 및 금속 라우팅 배선과 오버랩된 제 1 보조 전극 패턴을 구비하여, 제 1 보조 전극 패턴과 제 2 전극 사이의 층간 절연막 개재로 정의되는 커플링 정전 용량을 통해 금속 라우팅 배선과의 전기적 신호 전달을 꾀한다. 이 경우, 제 1 보조 전극 패턴을 제 2 전극이 완전히 오버랩하여, 큰 값의 커플링 정전용량이 형성되고, 두 층간에는 얇은 층간 절연막이 위치하여, 한 층의 도전체와 유사한 역할을 하여, 상기 금속 라우팅 배선으로부터 제 1 보조 전극 패턴으로 전달된 전기적 신호가 제 2 전극으로 전달이 되는 것이다. First, the first electrode is directly formed on the upper portion of the metal routing wiring for electrical signal transmission. The second electrode includes a first auxiliary electrode pattern spaced apart from the first electrode and overlapped with the second electrode and the metal routing wiring , Electrical signals are transmitted to the metal routing wiring through the coupling capacitance defined by the interlayer insulating film between the first auxiliary electrode pattern and the second electrode. In this case, the first auxiliary electrode pattern completely overlaps with the second electrode to form a coupling capacitance having a large value, and a thin interlayer insulating film is disposed between the two layers, An electrical signal transmitted from the metal routing wiring to the first auxiliary electrode pattern is transmitted to the second electrode.
둘째, 이 경우, 제 1 전극과 제 2 전극의 층간에 구비된 층간 절연막을 패터닝할 필요가 없어, 층간 절연막을 패터닝하는데 소요되는 마스크가 불요하며, 층간 절연막의 패터닝을 위한 노광, 현상 및 식각 공정을 생략할 수 있어, 공정 수율을 향상시킬 수 있는 이점이 있다. Second, in this case, it is not necessary to pattern the interlayer insulating film provided between the first electrode and the second electrode, and thus a mask required for patterning the interlayer insulating film is unnecessary, and exposure, development and etching processes for patterning the interlayer insulating film Can be omitted, and the process yield can be improved.
셋째, 금속 라우팅 배선과의 직접 접속 혹은 커플링 캐패시턴스에 의한 신호 전달로도 금속간 콘택 공정 구조에 유사한 수준의 센싱 감도를 얻을 수 있다.Third, direct sensing with metal routing wiring or signal transmission by coupling capacitance provides a similar level of sensing sensitivity to the intermetal contact process structure.
도 1은 비교예에 따른 터치 스크린을 나타낸 평면도
도 2a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 터치 스크린을 나타낸 회로도
도 2b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 터치 스크린의 터치 센싱부와 금속 라우팅 배선의 접속부를 개략적으로 나타낸 회로도
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 터치 스크린을 나타낸 평면도
도 4는 도 3의 A 영역의 확대도
도 5a 내지 도 5c는 A 영역의 공정 평면도
도 6a 내지 도 6d는 도 3의 I~I' 및 Ⅱ~Ⅱ' 선상의 공정 단면도
도 7은 본 발명의 터치 스크린의 제조 방법의 순서도
도 8은 비교예에 따른 터치 스크린의 회로도
도 9는 본 발명 및 비교예에 따른 터치 스크린에 입력하는 전압 신호를 나타낸 그래프
도 10은 개략적인 터치 스크린의 터치시와 비터치 Vcs 충전 전압을 나타낸 그래프
도 11은 도 9의 전압 신호 인가시 본 발명과 비교예에 따른 출력 전압의 신호 결과를 나타낸 그래프
도 12a는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 터치 스크린을 나타낸 회로도
도 12b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 터치 스크린의 터치 센싱부와 금속 라우팅 배선의 접속부를 개략적으로 나타낸 회로도
도 13은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 터치 스크린의 최외곽 금속 라우팅부 및 이와 접속되는 제 1, 제 2 전극의 확대도
도 14a 내지 도 14c는 도 13의 공정 평면도1 is a plan view showing a touch screen according to a comparative example;
2A is a circuit diagram showing a touch screen according to the first embodiment of the present invention.
2B is a circuit diagram schematically showing a connection portion of a touch sensing portion and a metal routing wiring of a touch screen according to a first embodiment of the present invention.
3 is a plan view showing a touch screen according to the first embodiment of the present invention.
4 is an enlarged view of the area A in Fig.
Figs. 5A to 5C show process plan views of region A
FIGS. 6A to 6D are cross-sectional views of steps I to I 'and II to II'
7 is a flowchart of a method of manufacturing a touch screen of the present invention
8 is a circuit diagram of a touch screen according to a comparative example
9 is a graph showing a voltage signal input to a touch screen according to the present invention and a comparative example
FIG. 10 is a graph showing the approximate touch-screen touch and the non-touch Vcs charge voltage
11 is a graph showing output results of the output voltage according to the present invention and a comparative example when the voltage signal of FIG. 9 is applied
12A is a circuit diagram illustrating a touch screen according to a second embodiment of the present invention.
12B is a circuit diagram schematically showing a connection portion of a touch sensing portion and a metal routing wiring of a touch screen according to a second embodiment of the present invention.
13 is an enlarged view of the outermost metal routing part of the touch screen and the first and second electrodes connected thereto according to the second embodiment of the present invention.
Figs. 14A to 14C are cross-
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 터치 스크린 및 이의 제조 방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a touch screen and a method of manufacturing the same according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 비교예에 따른 터치 스크린을 나타낸 평면도이다.1 is a plan view showing a touch screen according to a comparative example.
도 1과 같이, 비교예에 따른 터치 스크린은 서로 교차하는 방향의 X 전극과 Y 전극을 포함하여 이루어진다.As shown in FIG. 1, the touch screen according to the comparative example includes X electrodes and Y electrodes in the direction crossing each other.
여기서, X 전극(20)은 가로 방향으로 서로 마름모꼴의 섬상으로 이격된 제 1 전극 패턴(21)과, 서로 인접한 제 1 전극 패턴(21)과 오버랩하며, 오버랩된 부위에 전기적 컨택부(30)를 가지는 제 1 연결 패턴(21a)을 포함한다. 여기서, 상기 제 1 연결 패턴(21a)은 상기 제 1 전극 패턴(21)과는 다른 층에서 형성되는 것으로, 제 1 전극 패턴(21)과 제 1 연결 패턴(21a)은 층간 절연막(미도시)을 개재하여 그 사이에 콘택홀과 같은 전기적 콘택부(30)를 구비하여, 전기적 콘택부(30)를 통해 상기 제 1 연결 패턴(21a)의 금속이 제 1 전극 패턴(21)과 접속되어, X 전극 방향으로의 전기적 신호가 전달된다.The
Y 전극(10)은 세로 방향의 마름모꼴 형상의 제 2 전극 패턴(11)들과 인접한 제 2 전극 패턴(11)을 일체형으로 연결시키는 제 2 연결 패턴(11a)을 포함하여 이루어진다.The
이 경우, X 전극의 제 1 전극 패턴(21)과, Y 전극의 제 2 전극 패턴(11) 및 제 2 연결 패턴(11a)이 동일층에 형성되며, 이들과 다른 층에 형성된 제 1 연결 패턴(21a)과의 전기적 접속을 위해 상기 전기적 콘택부(30)가 층간 절연막 내에 정의된다.In this case, the
또한, 상기 각 X 전극(20)의 일측 끝에는 제 1 금속 라우팅 배선(31)과 최외곽 제 1 전극 패턴(21)이 접속되며, 각 Y 전극(10)의 일측 끝에는 제 2 금속 라우팅 배선(41)과 최외곽 제 2 전극 패턴(11)이 접속된다.A first
한편, 상기 X 전극(20)과 Y 전극(10) 이러한 X 채널과 Y 채널의 사이에는 프린징 캐패시턴스(fringing capacitance)에 의한 상호 정전 용량(mutual capacitance)인 Cm이 형성된다.Meanwhile, between the X and
그런데, 이러한 비교예에서는 제 1 층의 제 1 전극 패턴(21), 제 2 전극 패턴(10) 및 제 2 연결 패턴(10a)과 제 2 층의 제 1 연결 패턴(21a)을 각각 투명 전극 혹은 금속으로 패터닝함과 함께, 제 1 연결 패턴(21a)과 제 1 전극 패턴(21)과의 접속을 위한 층간 절연막 내 전기적 콘택부 형성을 위한 패터닝이 요구된다. 이와 같이, 비교예는 제 1 층, 제 2 층, 이들 층간의 층간 절연막의 매 층마다 패터닝을 위한 마스크가 요구되어, 노광 및 식각 공정에서 수율 저하의 문제가 있는 것으로, 본 발명의 터치 스크린은 이를 개선하고자 하기 위해 구조 변경과 마스크 공정의 변경을 꾀한다.
In this comparative example, the
* 제 1 실시예** First Embodiment *
도 2a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 터치 스크린을 나타낸 회로도이며, 도 2b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 터치 스크린의 터치 센싱부와 금속 라우팅 배선의 접속부를 개략적으로 나타낸 회로도이다.FIG. 2A is a circuit diagram showing a touch screen according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2B is a circuit diagram schematically showing a connection portion of a touch sensing portion and a metal routing wiring of a touch screen according to a first embodiment of the present invention.
도 2a와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 터치 스크린은, 서로 교차 형성된 제 1 전극 및 제 2 전극의 저항(Rtx, Rrx)(201, 202)과, 이들 사이의 상호 정전 용량(Cm)(203)으로 정의되는 센싱부와, 출력 전압(Vout)을 센싱하는 터치 컨트롤 IC 사이에 커플링 정전 용량(Cc)(204)을 갖는 것이다. 2A, the touch screen according to the first embodiment of the present invention includes resistances Rtx and Rrx (201 and 202) of first and second electrodes crossed with each other and a mutual capacitance Cm ) 203, and a coupling capacitance Cc (204) between the touch control IC for sensing the output voltage (Vout).
상기 센싱부는 기판(도 6a 내지 도 6d의 100 참조)의 중앙에 정의되는 터치 센싱부에 매트릭스 상으로 정의되며, 도 2b와 같이, 상기 매트릭스는 터치 센싱부 외곽에 서로 교차하는 방향으로 형성되는 제 1 금속 라우팅 배선(X0, X1, X2, ...,Xm), 제 2 금속 라우팅 배선(Y0, Y1, Y2, ..., Yn)과 각각 접속되는 제 1 전극 및 제 2 전극의 교차 배치(도 3 참조)로 이루어진다. 여기서, 센싱부는 상기 제 1 전극과 제 2 전극의 각각의 교차부위에 형성된다.The sensing unit is defined as a matrix in a touch sensing unit defined at the center of the substrate (see 100 in FIGS. 6A to 6D). As shown in FIG. 2B, the matrix is formed in a direction intersecting each other The first electrode and the second electrode connected to the first metal routing wiring X0, X1, X2, ..., Xm and the second metal routing wiring Y0, Y1, Y2, ..., (See FIG. 3). Here, the sensing unit is formed at each intersection of the first electrode and the second electrode.
각각의 제 1 금속 라우팅 배선 및 제 2 금속 라우팅 배선은 기판의 일측변에서 구비된 패드 전극(도 3의 150 참조)과 접속되며, 상기 패드 전극(150)은 터치 컨트롤러 IC를 구비한 FPC(Flexible Printed Cable)(도 3의 160 참조)과 본딩된다.Each of the first metal routing wiring and the second metal routing wiring is connected to a pad electrode (refer to 150 in Fig. 3) provided at one side of the substrate, and the
또한, 상기 제 1 금속 라우팅 배선은 터치 센싱을 위한 입력 전압 신호(Vin)가 인가되며, 상기 제 2 금속 라우팅 배선은 접속된 제 2 전극으로부터 전압을 검출하여, 연결된 패드 전극과, FPC를 통해, FPC에 구비된 터치 컨트롤러 IC에서 증폭된 출력 전압(Vout)을 센싱한다.The first metal routing wiring is applied with an input voltage signal Vin for touch sensing and the second metal routing wiring detects a voltage from a connected second electrode and is connected to the pad electrode through the FPC, The touch controller IC provided in the FPC senses the amplified output voltage Vout.
상기 커플링 정전 용량(Cc)은 층간 오버랩된 보조 전극 패턴과 전극 패턴에 의해 형성(도 4 참조)되는 것으로, 터치 센싱을 감지하는 터치 센싱부의 매트릭스 내에 매 셀마다 센싱부에 대응하여 형성되지만, 센싱부에서는 사방에 대칭 형성되어 동일한 값을 가져, 센싱부에서는 터치 센싱 여부에 따라 그 값이 변화하지 않아 센싱 동작 여부에 크게 작용하지 않는다. The coupling capacitance Cc is formed by the inter-layer overlapping auxiliary electrode pattern and the electrode pattern (see FIG. 4). The coupling capacitance Cc is formed corresponding to the sensing unit in each matrix within the matrix of the touch sensing unit for sensing touch sensing, In the sensing unit, the sensing unit is formed symmetrically in four directions and has the same value. In the sensing unit, the sensing unit does not change its value depending on whether or not the sensing is performed, and does not greatly affect sensing operation.
커플링 정전 용량(Cc)이 가장 크게 작용하는 것은, 도 2b에 도시된 바와 같이, 제 2 금속 라우팅 배선과 터치 센싱부의 접속부인 것으로, 이 부위에서 직접적으로 콘택하지 않는 제 2 금속 라우팅 배선과 제 2 전극은, 제 2 전극과 제 1 보조 전극 패턴간 커플링 정전 용량(Cc)을 통해 금속간 컨택과 유사한 효과를 갖는 것이다. The coupling capacitance Cc is most largely affected by the second metal routing wiring which is the connection portion between the second metal routing wiring and the touch sensing portion and which is not directly in contact with the second metal routing wiring, The two electrodes have an effect similar to the inter-metal contact through the coupling capacitance Cc between the second electrode and the first auxiliary electrode pattern.
도시된 제 1 실시예에서는 전압을 출력하는 제 2 금속 라우팅 배선의 접속부 부근에 커플링 정전 용량이 도시된 바를 나타내었고, 이 경우, 상기 제 2 금속 라우팅 배선과 연결된 패드 전극이 FPC를 통해 터치 컨트롤 IC에서 출력 전압(Vout)가 검출된다. In the first embodiment shown in the figure, the coupling capacitance is shown near the connection of the second metal routing wiring for outputting the voltage. In this case, the pad electrode connected to the second metal routing wiring is touch- The output voltage Vout is detected in the IC.
그리고, 터치 컨트롤 IC는 상기 금속 라우팅 배선(132)을 통해 센싱된 전류를 OP-amp(210)에 의해 증폭하여 검출하는 것으로, 각각 (-) 입력 단자에 리드 아웃 라인이 연결되고, (+) 입력 단자에 기준 전압(Vref)이 인가된다. 또한, 출력 단자에서 출력된 전압(Vout)은 센싱된 전압 값의 증폭한 값이다. 여기서, 상기 (-) 입력 단자와 상기 출력 단자의 사이에는 피드백 캐패시터(Cs)(220)가 형성되어 있다. The touch control IC amplifies and senses the current sensed through the
한편, 제 1 전극에서 형성되는 전송 저항(Rtx)은 입력 전압(Vin)을 받는 제 1 금속 라우팅 배선과 연결된 관점에서 정의된 것이고, 제 2 전극에서 형성되는 송신 저항(Rrx)은 전압을 출력하는 제 2 금속 라우팅 배선과 연결된 관점에서 정의된 것이다. On the other hand, the transmission resistance Rtx formed at the first electrode is defined in connection with the first metal routing wiring receiving the input voltage Vin, and the transmission resistance Rrx formed at the second electrode is a voltage And is connected to the second metal routing wiring.
제 1 실시예에서, 상기 센싱부를 매트릭스 상으로 구비한 터치 센싱부는 제 1 금속 라우팅 배선으로 입력 전압(Vin)이 전달되고, 상기 터치 센싱부와 제 2 금속 라우팅 배선 사이에 커플링 정전용량(Cc)이 형성되고, 상기 2 금속 라우팅 배선과 터치 컨트롤러 IC이 연결되어, 출력 전압(Vout)이 센싱된다. In the first embodiment, an input voltage Vin is transmitted to the first metal routing wiring, and a coupling capacitance Cc (n) is provided between the touch sensing unit and the second metal routing wiring in the touch sensing unit having the sensing unit as a matrix. The two-metal routing wiring and the touch controller IC are connected to each other, and the output voltage Vout is sensed.
이하, 라우팅 배선을 포함하여, 상기 터치 센싱부의 구체적 구성을 도면을 통해 살펴본다.Hereinafter, the specific configuration of the touch sensing unit including the routing wiring will be described with reference to the drawings.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 터치 스크린을 나타낸 평면도이며, 도 4는 도 3의 A 영역의 확대도이다.FIG. 3 is a plan view of a touch screen according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 4 is an enlarged view of a region A in FIG.
도 3 및 도 4와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 터치 스크린은 기판(100) 상의 서로 다른 제 1 층과 제 2층에, 각각 서로 교차하는 방향으로 복수개 형성된 제 1 전극(1100: 도 5b 참조) 및 제 2 전극(1200: 도 5c 참조)과, 상기 제 1 층과 상기 제 2 층 사이에, 전면 형성된 층간 절연막(도 6d의 115 참조)과, 상기 제 1 전극의 일단과 직접 접속된 제 1 금속 라우팅 배선(131) 및 상기 제 제 1 금속 라우팅 배선(132)과 교차하는 방향으로 터치 센싱부 외곽에 형성된 제 2 금속 라우팅 배선(132)을 포함한다.As shown in FIGS. 3 and 4, the touch screen according to the first embodiment of the present invention includes a first electrode 1100 (see FIG. 3) formed in a first layer and a second layer on a
여기서, 상기 제 1 전극(1100)은 행 방향으로 형성되며, 상기 행 방향의 라인에서 복수개의 제 1 전극 패턴(110)과 인접한 제 1 전극 패턴(110)을 연결하는 제 1 연결 패턴(110a)을 포함한다. The
상기 제 2 전극(1200)은 제 1 전극(1100)과 교차하는 방향의 라인(도면 상에서는 열 방향의 라인), 복수개의 제 2 전극 패턴(120)과 인접한 제 2 전극 패턴(120)을 연결하는 제 2 연결 패턴(120a)을 포함한다. The
또한, 상기 제 1 전극(1100)과 제 2 전극(1200)의 교차부를 제외하여, 상기 제 2 전극(1200)의 제 2 전극 패턴(120)과 오버랩하며 상기 제 1 층에 형성된 제 1 보조 전극 패턴(111)이 형성되고, 상기 제 1 전극(1100)의 제 1 전극 패턴(110)과 오버랩하며 상기 제 2 층에 형성된 제 2 보조 전극 패턴(121)이 형성된다.The first
여기서, 상기 제 1 전극 패턴(110), 제 1 연결 패턴(110a) 및 제 1 보조 전극 패턴(111)은 동일한 제 1 층에 형성되는 것이며, 상기 제 2 전극 패턴(120), 제 2 연결 패턴(120a) 및 제 2 보조 전극 패턴(121)은 동일한 제 2 층에 형성되는 것이다.Here, the
한편, 상기 제 1 전극 패턴(110)과 제 2 보조 전극 패턴(121)의 오버랩 부위는 사이에 층간 절연막을 개재하여 열 방향의 커플링 정전 용량(Cca)이 형성되고, 상기 제 2 전극 패턴(120)과 제 1 보조 전극 패턴(111)의 오버랩 부위는 층간 절연막을 개재하여 행 방향의 커플링 정전 용량(Ccb)가 형성된다.A coupling capacitance Cca in the column direction is formed between the overlapping portions of the
이러한 상기 제 1 전극(1100)과 제 2 전극(1200) 및 상기 제 1 보조 전극 패턴(111) 및 제 2 보조 전극 패턴(121)은 터치 스크린 하부에 평판 표시 패널 배치시 그 영상의 투과를 위해 투명 전극으로 이루어진다. The
여기서, 상기 층간 절연막(115)은 상기 제 1 층과 제 2 층 사이를 관통하는 홀을 구비하지 않는다. Here, the
상기 제 1 보조 전극 패턴(111)과 제 2 전극 패턴(120)의 오버랩 부위와, 상기 제 2 보조 전극 패턴(121)과 상기 제 1 전극 패턴(110)의 오버랩 부위에 각각 커플링 정전 용량(Cca, Ccb)을 갖는다. 이들의 오버랩 면적이 동일할 때, 상기 커플링 정전 용량(Cca, Ccb)는 동일하다.A coupling capacitance is formed between the overlapping portion of the first
상기 제 2 금속 라우팅 배선(132)(Y0, Y1, Y2, ...,Yn)과 접속되는 상기 제 1 보조 전극 패턴(111)과, 상기 제 2 전극 패턴(120)의 오버랩 부위의 커플링 정전 용량(Ccb)에 의해, 상기 제 2 전극(1200)의 전기적 신호가 상기 제 2 금속 라우팅 배선(132)(Y0, Y1, Y2, ...,Yn)로 전달되거나, 상기 제 2 금속 라우팅 배선(132)(Y0, Y1, Y2, ...,Yn)의 전기적 신호가 상기 제 2 전극(1200)으로 전달된다. 전자의 경우는, 상기 제 2 금속 라우팅 배선(132)의 패드 전극을 통해 출력 전압을 출력하는 터치 컨트롤 IC와 연결된 경우이고, 후자의 경우는 패드 전극을 통해 입력 전압이 인가되는 경우이다.The first
한편, 도시된 바와 같이, 상기 제 1 전극(1100)과 제 1 보조 전극(111)이 형성되는 제 1 층은 기판(100) 상에 위치할 수 있으며, 상기 제 2 층은 상기 층간 절연막(115) 상에 형성될 수 있다. 혹은 그 역으로 상기 제 2 층이 기판(100) 상에 형성되며, 상기 제 1 층은 상기 층간 절연막(115) 상에 형성될 수 있다. The
상기 기판(100)은 글래스(glass) 기판 또는 절연성 필름일 수 있다. 이 경우, 상기 기판(100)은 액정 표시 패널, 유기 발광 표시 패널, 플라즈마 표시 패널, 양자점 표시 패널, 전기 영동 패널 등의 평판 표시 패널의 상부 기판으로 이용할 수 있고, 상기 제 1, 제 2 층은 상기 상부 기판의 배면측에 위치할 수 있다. The
한편, 경우에 따라, 상기 제 1 보조 전극 패턴(111)은 상기 제 2 금속 라우팅 배선(132)의 접속부에 상당하여서만 위치시킬 수 있고, 나머지 터치 센싱부의 영역에서는 생략할 수도 있다. 즉, 제 2 금속 라우팅 배선(132)과의 전기적 신호 전달을 위한 커플링 정전 용량의 용도로만 형성할 수도 있는 것이다. 이 경우에도, 상기 제 1, 제 2 층간의 층간 절연막은 터치 센싱부에 전체적으로 형성되어, 층간 절연막은 콘택부를 구비하지 않은 상태로 형성할 수 있다.On the other hand, the first
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 터치 스크린의 제조 방법에 대해 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing a touch screen of the present invention will be described with reference to the drawings.
도 5a 내지 도 5c는 A 영역의 공정 평면도이며, 도 6a 내지 도 6d는 도 3의 I~I' 및 Ⅱ~Ⅱ' 선상의 공정 단면도이다. 그리고, 도 7은 본 발명의 터치 스크린의 제조 방법의 순서도이다.Figs. 5A to 5C are process plan views of region A, and Figs. 6A to 6D are process sectional views of I to I 'and II to II' lines of Fig. 3, respectively. 7 is a flowchart of a method of manufacturing the touch screen of the present invention.
도 5a 및 도 6a와 같이, 먼저, 기판(100) 상에 차광성의 전도율이 높은 금속을 증착한 후 이를 선택적으로 제거하여, 터치 센싱부 외곽에 서로 교차하는 방향의 제 1 라우팅 배선(131)과 제 2 라우팅 배선(132)을 형성한다(10S). 제 1 라우팅 배선(132)과 제 2 라우팅 배선(132)은 각각 행 방향과 열 방향의 전극과 연결되는 것으로, 터치 센싱부에 형성되는 전극의 일측에 접한다. 또한, 상기 제 1, 제 2 라우팅 배선의 기판의 가장자리를 따라 기판(100)의 일측에 모이도록 하여, 기판(100) 일측에 형성된 패드 전극(미도시)과 연결된다. 상기 패드 전극은 제 1, 제 2 라우팅 배선(131, 132)과 동일 공정에서 함께 형성될 수도 있다.As shown in FIGS. 5A and 6A, a metal having high light-shielding conductivity is first deposited on the
이어, 기판(100) 상에 제 1 층의 투명 전극을 증착한 후, 이를 선택적으로 제거하여, 도 5b 및 도 6b와 같이, 행방향으로 각각 제 1 라우팅 배선(132)과 접속되는 제 1 전극(1100)과, 열 방향으로는 상기 제 1 전극과 이격하며 섬상으로 제 1 보조 전극 패턴(111)을 형성한다(20S).Next, the transparent electrodes of the first layer are deposited on the
여기서, 상기 제 1 전극(1100)은 도 3 및 도 5b와 같이, 마름모꼴의 제 1 전극 패턴(110)과 인접한 제 1 전극 패턴(110)을 연결하는 제 1 연결 패턴(110a)을 포함한다. 상기 제 1 전극 패턴(110)과 제 1 연결 패턴(110a)은 일체형으로 형성된다. 상기 제 1 전극 패턴(110) 중 행방향의 가장 끝에 형성되는 전극은 마름모꼴이 이분된 형상으로, 상기 제 1 금속 라우팅 배선(131)측에 접하는 측이 빗변인 삼각형 형상이다. 그리고, 상기 제 1 금속 라우팅 배선(131)과 직접 접속된 부위를 갖도록 상기 제 1 금속 라우팅 배선(131)의 형상으로 돌출된 돌출 패턴을 갖는다. 이 경우, 상기 돌출 패턴은 상기 제 1 금속 라우팅 배선(131)과 동일한 형상일 수도 있고, 혹은 터치 센싱부과 제 1 금속 라우팅 배선(131)과의 접속부 일부분만 오버랩되어 형성될 수도 있다. 경우에 따라, 상기 제 1 금속 라우팅 배선(131)과 상기 제 1 전극 패턴(110)의 측면 콘택의 구성을 가질 수도 있으나, 그 경우 콘택 면적이 작아 저항이 커질 수 있으므로, 도시된 바와 같이, 저항을 줄이기 위해서는 상기 제 1 금속 라우팅 배선(131)의 상부를 덮는 구성을 취하는 구성이 바람직하다.3 and 5B, the
그리고, 상기 제 1 보조 전극 패턴(111)은 상기 제 1 전극(1100)과 동일층에 형성되는 것으로, 제 1 전극(1100)의 가장자리에서 이격되어 섬상으로 형성된다. 제 1 보조 전극 패턴(111) 이후의 제 2 층의 투명 전극 패터닝시 형성되는 제 2 전극 패턴과 일치하는 형상이다. 따라서, 섬상의 제 1 보조 전극 패턴(111)은 마름모꼴을 갖는데, 열 방향의 가장 끝에 형성되는 형상은 마름모꼴이 이분되어 쪼개진 삼각형의 형상을 갖는다. 이 경우에도, 제 1 금속 라우팅 배선(131)과 제 1 전극 패턴(110)과의 접속 구성과 유사하게, 상기 제 1 보조 전극 패턴(111)도 상기 제 2 금속 라우팅 배선(132)의 형상을 따른 돌출 패턴을 갖는다. The first
이어, 도 6c와 같이, 상기 제 1, 제 2 금속 라우팅 배선(131, 132), 제 1 전극(1100) 및 제 1 보조 전극 패턴(111)이 형성된 기판(100) 전면에 층간 절연막(115)을 형성한다(30S). 6C, an
이어, 제 2 층의 투명 전극을 증착한 후, 이를 선택적으로 제거하여, 도 5c 및 도 6d와 같이, 상기 층간 절연막(115) 상에 상기 열 방향으로 상기 제 1 보조 전극 패턴(111)과 오버랩하며, 상기 제 1 전극(110)과 교차부를 갖는 제 2 전극(1200)을 형성하고, 상기 제 2 전극(1200)과 이격하며 섬상으로, 상기 제 1 전극(1100)의 제 1 전극 패턴(110)과 오버랩하는 제 2 보조 전극 패턴(121)을 형성한다(40S).5C and 6D, the first
여기서, 상기 제 2 전극(1200)은 도 3 및 도 5c와 같이, 마름모꼴의 제 2 전극 패턴(120)과 인접한 제 2 전극 패턴(120)을 연결하는 제 2 연결 패턴(120a)을 포함한다. 상기 제 2 전극 패턴(120)과 제 2 연결 패턴(120a)은 일체형으로 형성된다. 상기 제 2 전극 패턴(120) 중 열방향의 가장 끝에 형성되는 전극은 마름모꼴이 이분된 형상으로, 상기 제 2 금속 라우팅 배선(132)측에 접하는 측이 빗변인 삼각형 형상이다. 이 경우, 제 2 금속 라우팅 배선(132)측에 접하며 상기 제 1 보조 전극 패턴(111)과 오버랩되는 상기 제 2 전극 패턴(120) 사이에는 그 사이에 층간 절연막(115)를 개재하여 이루어진 커플링 정전 용량이 형성되어, 상기 제 2 금속 라우팅 배선(132)과 상기 제 2 전극(1200)과의 전기적 신호 전달의 매개가 된다.3 and 5C, the
그리고, 상기 제 2 보조 전극 패턴(121)은 상기 제 2 전극(1200)과 동일층에 형성되는 것으로, 제 2 전극(1200)으로부터 이격되어 섬상으로 형성된다. 이는 상기 제 1 전극 패턴(110)과 일치하는 형상이다. 따라서, 섬상의 제 2 보조 전극 패턴(121)은 대개의 형상의 마름모꼴을 갖는데, 행 방향의 가장 끝에 형성되는 형상은 마름모꼴이 이분되어 쪼개진 삼각형의 형상을 갖는다. The second
이와 같이, 본 발명의 터치 스크린 제조 방법은 상기 층간 절연막 형성 공정에서, 콘택부 형성 공정을 생략할 수 있어, 절연막의 패터닝 공정을 생략하여 마스크 절감 및 공정 간소화에 의한 수율을 향상시킬 수 있다. As described above, in the method of manufacturing a touch screen of the present invention, the contact portion forming step can be omitted in the interlayer insulating film forming step, and the masking process and the process yield can be improved by simplifying the process by omitting the step of patterning the insulating film.
상술한 제조 방법에 의해 형성된 본 발명의 터치 스크린과 도 1 구조의 비교예에 따른 터치 스크린의 제조 방법에 의해 형성된 터치 스크린의 센싱 감도를 비교해보면 다음과 같다.The sensing sensitivity of the touch screen formed by the manufacturing method of the present invention and the touch screen formed by the manufacturing method of the touch screen according to the comparative example of the structure of FIG. 1 are as follows.
도 8은 비교예에 따른 터치 스크린의 회로도이다.8 is a circuit diagram of a touch screen according to a comparative example.
도 8과 같이, 비교예에 따른 터치 스크린의, 센싱부는 전송 저항(Rtx)(31), 상호 정전 용량(Cm)(32), 및 수신 저항(Rrx)(33)의 직렬 구성을 따르며, 터치 컨트롤러 IC 또한, OP-amp(40) 및 피드백 캐패시터(Cs)(41)의 본 발명의 제 1 실시예와 유사한 구성을 따른다. 다만, 터치 컨트롤러 IC와 센싱부 사이에 별도의 커플링 캐패시턴스가 개재되지 않은 것으로, 이는 센싱부로부터 금속 라우팅 배선과의 접속이 전극과 금속 라우팅 배선이 콘택 공정을 통해 직접 접속한 것을 의미한다.8, the sensing unit of the touch screen according to the comparative example follows a serial configuration of a
도 9는 본 발명 및 비교예에 따른 터치 스크린에 입력하는 전압 신호를 나타낸 그래프이며, 도 10은 개략적인 터치 스크린의 터치시와 비터치 Vcs 충전 전압을 나타낸 그래프이다.FIG. 9 is a graph illustrating a voltage signal input to a touch screen according to the present invention and a comparative example, and FIG. 10 is a graph illustrating a schematic touch time of a touch screen and a non-touch Vcs charge voltage.
도 9와 같이, 터치 스크린에 입력하는 입력 전압(Vin) 신호은 구형파로, 일 사이클의 구동 시간이 약 2~3㎲이다. 개략적으로, 제 1 전극 및 제 2 전극 사이의 교차부는 복수개 구비되어 상호 정전 용량(Cm)은 도 10과 같이, 비례하여 증가하며, 터치시의 경우 상대적으로 터치 부위에서 손가락으로 접지되어 나가는 전류량으로 충전 전압 값의 감소를 보이는 것으로, 충전 전압 값의 그 차이를 읽어들여 터치를 검출하는 것이다. As shown in FIG. 9, the input voltage (Vin) signal input to the touch screen is a square wave, and the drive time of one cycle is about 2 to 3 μs. In general, a plurality of intersections between the first electrode and the second electrode are provided so that the mutual capacitance Cm increases proportionally as shown in FIG. 10, and in the case of touching, the amount of current that is grounded by the finger And the difference between the charging voltage values is read to detect the touch.
도 11은 도 9의 전압 신호 인가시 본 발명과 비교예에 따른 출력 전압 신호 결과를 나타낸 그래프이다.11 is a graph showing output voltage signal results according to the present invention and a comparative example when the voltage signal of FIG. 9 is applied.
실질적으로 시뮬레이션을 통해 본 발명의 제 1 실시예에 따른 구성과 도 1에 따른 비교에에 따른 출력 전압 값을 살펴보면, 센싱부를 통해 전송 저항(Rtx), 수신 저항(Rtx) 및 상호 정전 용량(Cm)을 거쳐 최종적으로 출력 전압이 검출되는 것으로, 출력 전압 신호는 시상수(T=Rtx+Rrx)*Cm) 만큼의 지연 요소를 갖고 출력이 되며, 도 11과 같은 값을 갖는다.The output voltage values according to the configuration according to the first embodiment of the present invention and the comparison according to FIG. 1 are substantially simulated through a sensing unit. The transmission resistance Rtx, the reception resistance Rtx, and the mutual capacitance Cm And finally the output voltage is detected. The output voltage signal has a delay element having a time constant (T = Rtx + Rrx) * Cm and has an output as shown in FIG.
살펴보면, 검출된 출력 전압 값은 본 발명에서 약간의 감소경향을 보이나, 비교예 대비 5% 내 수준의 감소치로, 비교예와 거의 유사한 수준의 파형을 갖는 것을 알 수 있다. 결과적으로, 본 발명의 제 1 실시예와 같이, 제 2 금속 라우팅 배선측에서 직접적인 콘택이 아닌 커플링 정전 용량의 구성으로, 제 2 금속 라우팅 배선과 제 2 전극간의 전기적 신호 전달에 의해서도 정상적인 터치 검출이 가능함을 의미하는 것이다.
It can be seen that the detected output voltage value shows a slight decrease tendency in the present invention, but it has a waveform at a level similar to that of the comparative example with a decrease value of about 5% of the comparative example. As a result, as in the first embodiment of the present invention, by the electrical signal transmission between the second metal routing wiring and the second electrode in the coupling capacitance configuration rather than the direct contact on the second metal routing wiring side, This is possible.
* 제 2 실시예 ** Second Embodiment *
도 12a는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 터치 스크린을 나타낸 회로도이며, 도 12b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 터치 스크린의 터치 센싱부와 금속 라우팅 배선의 접속부를 개략적으로 나타낸 회로도이다.12A is a circuit diagram showing a touch screen according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 12B is a circuit diagram schematically showing a connection portion of a touch sensing portion and a metal routing wiring of a touch screen according to a second embodiment of the present invention.
도 12b와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 터치 스크린은, 제 1 금속 라우팅 배선(131)(X0, X1, X2, ..., Xm)측과 터치 센싱부 사이에 커플링 정전 용량(Cc)(214)을 갖는 것이다. 12B, the touch screen according to the second embodiment of the present invention has a coupling capacitance between the side of the first metal routing wiring 131 (X0, X1, X2, ..., Xm) (Cc) < / RTI >
이 경우, 상기 제 1 금속 라우팅 배선(131)은 터치 검출을 위한 입력 전압(Vin)을 인가받는 패드 전극과 연결되어 있다.In this case, the first
그리고, 상기 터치 센싱부는 도 12a와 같이, 서로 교차 형성된 제 1 전극 및 제 2 전극의 저항(Rtx, Rrx)(201, 202)과, 이들 사이의 상호 정전 용량(Cm)(203)으로 정의되는 센싱부를 매트릭스 상으로 배치한다.12A, the touch sensing unit is defined by resistances Rtx and
상기 센싱부는 기판(도 6a 내지 도 6d의 100 참조)의 중앙에 정의되는 터치 센싱부에 매트릭스 상으로 정의되며, 도 12b와 같이, 상기 매트릭스는 터치 센싱부 외곽에 서로 교차하는 방향으로 형성되는 제 1 금속 라우팅 배선(X0, X1, X2, ...,Xm), 제 2 금속 라우팅 배선(Y0, Y1, Y2, ..., Yn)과 각각 접속되는 제 1 전극 및 제 2 전극의 교차 배치(도 3 참조)로 이루어진다. 여기서, 센싱부는 상기 제 1 전극과 제 2 전극의 각각의 교차부위에 형성된다.The sensing unit is defined as a matrix in a touch sensing unit defined at the center of the substrate (refer to 100 in FIGS. 6A to 6D). As shown in FIG. 12B, the matrix is formed in a direction intersecting each other The first electrode and the second electrode connected to the first metal routing wiring X0, X1, X2, ..., Xm and the second metal routing wiring Y0, Y1, Y2, ..., (See FIG. 3). Here, the sensing unit is formed at each intersection of the first electrode and the second electrode.
각각의 제 1 금속 라우팅 배선(131) 및 제 2 금속 라우팅 배선(132)은 기판의 일측변에서 구비된 패드 전극(도 3의 150 참조)과 접속되며, 상기 패드 전극(150)은 터치 컨트롤러 IC를 구비한 FPC(Flexible Printed Cable)(도 3의 160 참조)과 본딩된다.Each of the first
또한, 상기 제 1 금속 라우팅 배선은 터치 센싱을 위한 입력 전압 신호(Vin)가 인가되며, 상기 제 2 금속 라우팅 배선은 접속된 제 2 전극으로부터 전압을 검출하여, 연결된 패드 전극과, FPC를 통해, FPC에 구비된 터치 컨트롤러 IC에서 증폭된 출력 전압(Vout)을 센싱한다.The first metal routing wiring is applied with an input voltage signal Vin for touch sensing and the second metal routing wiring detects a voltage from a connected second electrode and is connected to the pad electrode through the FPC, The touch controller IC provided in the FPC senses the amplified output voltage Vout.
상기 커플링 정전 용량(Cc)은 층간 오버랩된 제 1 보조 전극 패턴(310)과 제 2 전극 패턴(330)에 의해 형성(도 13 내지 도 14c 참조)되는 것으로, 터치 센싱을 감지하는 터치 센싱부의 매트릭스 내에 매 셀마다 센싱부에 대응하여 형성되지만, 센싱부에서는 사방에 대칭 형성되어 동일한 값을 가져, 센싱부에서는 터치 센싱 여부에 따라 그 값이 변화하지 않아 센싱 동작 여부에 크게 작용하지 않는다. The coupling capacitance Cc is formed by the first
커플링 정전 용량(Cc)이 가장 크게 작용하는 것은, 도 12b에 도시된 바와 같이, 제 1 금속 라우팅 배선(131)과 터치 센싱부의 접속부인 것으로, 이 부위에서 직접적으로 콘택하지 않는 제 1 금속 라우팅 배선과 제 2 전극(3300)은, 제 2 전극 패턴(330)과 제 1 보조 전극 패턴(310)간 커플링 정전 용량(Cc)을 통해 금속간 컨택과 유사한 효과를 갖는 것이다. The coupling capacitance Cc has the greatest effect as shown in FIG. 12B, which is the connection portion between the first
도시된 제 2 실시예에서는 입력 전압이 인가되는 제 1 금속 라우팅 배선과 터치 센싱부간 접속부에서, 커플링 정전 용량이 도시된 바를 나타내었고, 이 경우, 도 3과 같이, 상기 제 2 금속 라우팅 배선과 연결된 패드 전극이 FPC를 통해 터치 컨트롤 IC에서 출력 전압(Vout)가 검출된다. In the illustrated second embodiment, the coupling capacitance is shown in the first metal routing wiring and the touch sensing portion connecting the input voltage. In this case, as shown in FIG. 3, the second metal routing wiring The output voltage (Vout) is detected in the touch control IC through the pad electrode connected to the FPC.
그리고, 터치 컨트롤 IC는 상기 제 2 금속 라우팅 배선(132)을 통해 센싱된 전류를 OP-amp(210)에 의해 증폭하여 검출하는 것으로, 각각 (-) 입력 단자에 리드 아웃 라인이 연결되고, (+) 입력 단자에 기준 전압(Vref)이 인가된다. 또한, 출력 단자에서 출력된 전압(Vout)은 센싱된 전압 값의 증폭한 값이다. 여기서, 상기 (-) 입력 단자와 상기 출력 단자의 사이에는 피드백 캐패시터(Cs)(220)가 형성되어 있다. The touch control IC amplifies and senses the current sensed through the second
제 2 실시예에서, 상기 센싱부를 매트릭스 상으로 구비한 터치 센싱부는 제 1 금속 라우팅 배선으로 입력 전압(Vin)이 전달되고, 상기 터치 센싱부와 제 2 금속 라우팅 배선 사이에 커플링 정전용량(Cc)이 형성되고, 상기 2 금속 라우팅 배선과 터치 컨트롤러 IC가 연결되어, 출력 전압(Vout)이 센싱된다. In the second embodiment, an input voltage Vin is transmitted to the first metal routing wiring, and a coupling capacitance Cc (n) is provided between the touch sensing unit and the second metal routing wiring in the touch sensing unit having the sensing unit as a matrix. And the two-metal routing wiring and the touch controller IC are connected, and the output voltage Vout is sensed.
도 13은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 터치 스크린의 최외곽 금속 라우팅부 및 이와 접속되는 제 1, 제 2 전극의 확대도이며, 도 14a 내지 도 14c는 도 13의 공정 평면도이다.FIG. 13 is an enlarged view of an outermost metal routing part of a touch screen and first and second electrodes connected to the outermost metal routing part according to the second embodiment of the present invention, and FIGS. 14A to 14C are process plan views of FIG.
도 14a 와 같이, 먼저, 기판(도 3의 100 참조) 상에 차광성의 전도율이 높은 금속을 증착한 후 이를 선택적으로 제거하여, 터치 센싱부 외곽에 서로 교차하는 방향의 제 1 라우팅 배선(131)과 제 2 라우팅 배선(132)을 형성한다. 제 1 라우팅 배선(132)과 제 2 라우팅 배선(132)은 각각 행 방향과 열 방향의 전극과 연결되는 것으로, 터치 센싱부에 형성되는 전극의 일측에 접한다. 또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제 1, 제 2 라우팅 배선(131, 132)은 기판의 가장자리를 따라 기판(100)의 일측에 모이도록 하여, 기판(100) 일측에 형성된 패드 전극(미도시)과 연결된다. 상기 패드 전극은 제 1, 제 2 라우팅 배선(131, 132)과 동일 공정에서 함께 형성될 수도 있다.As shown in FIG. 14A, first, metal having a high light-shielding conductivity is deposited on a substrate (see 100 in FIG. 3) and then selectively removed to form a
이어, 기판(100) 상에 제 1 층의 투명 전극을 증착한 후, 이를 선택적으로 제거하여, 도 14b와 같이, 열방향으로 각각 제 2 라우팅 배선(132)과 직접 접속되는 제 1 전극(3200)과, 행 방향으로는 상기 제 1 전극(3200)과 이격하며 섬상으로 제 1 보조 전극 패턴(310)을 형성한다.Next, the first transparent electrode is deposited on the
여기서, 상기 제 1 전극(3200)은 마름모꼴의 제 1 전극 패턴(320)과 인접한 제 1 전극 패턴(320)을 연결하는 제 1 연결 패턴(320a)을 포함한다. 상기 제 1 전극 패턴(320)과 제 1 연결 패턴(320a)은 일체형으로 형성된다. 상기 제 1 전극 패턴(320) 중 열방향의 가장 끝에 형성되는 전극은 마름모꼴이 이분된 형상으로, 상기 제 2 금속 라우팅 배선(132)측에 접하는 측이 빗변인 삼각형 형상이다. 그리고, 상기 제 2 금속 라우팅 배선(132)과 직접 접속된 부위를 갖도록 상기 제 2 금속 라우팅 배선(132)의 형상으로 돌출된 돌출 패턴을 갖는다. 이 경우, 상기 돌출 패턴은 상기 제 2 금속 라우팅 배선(132)과 동일한 형상일 수도 있고, 혹은 터치 센싱부와 제 2 금속 라우팅 배선(132)과의 접속부 일부분만 오버랩되어 형성될 수도 있다. 경우에 따라, 상기 제 2 금속 라우팅 배선(132)과 상기 제 1 전극 패턴(320)의 측면 콘택의 구성을 가질 수도 있으나, 그 경우 콘택 면적이 작아 저항이 커질 수 있으므로, 도시된 바와 같이, 저항을 줄이기 위해서는 상기 제 2 금속 라우팅 배선(132)의 상부를 덮는 구성을 취하는 구성이 바람직하다.The
그리고, 상기 제 1 보조 전극 패턴(310)은 상기 제 1 전극(3200)과 동일층에 형성되는 것으로, 제 1 전극(3200)의 가장자리에서 이격되어 섬상으로 형성된다. 제 1 보조 전극 패턴(320) 이후의 제 2 층의 투명 전극 패터닝시 형성되는 제 2 전극 패턴과 일치하는 형상이다. 따라서, 섬상의 제 1 보조 전극 패턴(310)은 마름모꼴을 갖는데, 열 방향의 가장 끝에 형성되는 형상은 마름모꼴이 이분되어 쪼개진 삼각형의 형상을 갖는다. 이 경우에도, 제 2 금속 라우팅 배선(131)과 제 1 전극 패턴(320)과의 접속 구성과 유사하게, 상기 제 1 보조 전극 패턴(310)도 상기 제 1 금속 라우팅 배선(131)의 형상을 따른 돌출 패턴을 갖는다. The first
이어, 상기 제 1, 제 2 금속 라우팅 배선(131, 132), 제 1 전극(3200) 및 제 1 보조 전극 패턴(310)이 형성된 기판(100) 전면에 층간 절연막(115)(도 6c 참조)을 형성한다. 6C) is formed on the entire surface of the
이어, 제 2 층의 투명 전극을 증착한 후, 이를 선택적으로 제거하여, 도 14c 와 같이, 상기 층간 절연막(115) 상에 상기 행 방향으로 상기 제 1 보조 전극 패턴(310)과 오버랩하며, 상기 제 1 전극(3200)과 교차부를 갖는 제 2 전극(3300)을 형성하고, 상기 제 2 전극(3300)과 이격하며 섬상으로, 상기 제 1 전극(3200)의 제 1 전극 패턴(320)과 오버랩하는 제 2 보조 전극 패턴(340)을 형성한다.Then, the transparent electrode of the second layer is deposited and then selectively removed to overlap the first
여기서, 상기 제 2 전극(3300)은 마름모꼴의 제 2 전극 패턴(330)과 인접한 제 2 전극 패턴(330)을 연결하는 제 2 연결 패턴(330a)을 포함한다. 상기 제 2 전극 패턴(330)과 제 2 연결 패턴(330a)은 일체형으로 형성된다. 상기 제 2 전극 패턴(330) 중 행방향의 가장 끝에 형성되는 전극은 마름모꼴이 이분된 형상으로, 상기 제 1 금속 라우팅 배선(131)측에 접하는 측이 빗변인 삼각형 형상이다. 이 경우, 제 1 금속 라우팅 배선(131)측에 접하며 상기 제 1 보조 전극 패턴(310)과 오버랩되는 상기 제 2 전극 패턴(330) 사이에는 그 사이에 층간 절연막(115)를 개재하여 이루어진 커플링 정전 용량이 형성되어, 상기 제 1 금속 라우팅 배선(131)과 상기 제 2 전극(3300)과의 전기적 신호 전달의 매개가 된다.The
그리고, 상기 제 2 보조 전극 패턴(340)은 상기 제 2 전극(3300)과 동일층에 형성되는 것으로, 제 2 전극(3300)으로부터 이격되어 섬상으로 형성된다. 이는 상기 제 1 전극 패턴(320)과 일치하는 형상이다. 따라서, 섬상의 제 2 보조 전극 패턴(340)은 대개의 형상의 마름모꼴을 갖는데, 열 방향의 가장 끝에 형성되는 형상은 마름모꼴이 이분되어 쪼개진 삼각형의 형상을 갖는다. The second
이상과 같이, 제 2 실시예는 터치 검출을 위한 입력 신호가 인가되는 제 1 금속 라우팅 배선과 터치 센싱부에 커플링 캐패시턴스를 형성한 예를 나타낸 것이다.As described above, the second embodiment shows an example in which coupling capacitance is formed in the first metal routing wiring to which an input signal for touch detection is applied and the touch sensing unit.
경우에 따라, 상기 제 1 금속 라우팅 배선에 터치 검출을 위한 전압 출력 신호가 전달되고, 제 2 금속 라우팅 배선 배선측에 터치 검출을 위한 전압 입력 신호가 인가될 수도 있을 것이다. 이 경우에도 제 1, 제 2 실시예에서 설명한 바와 같이, 커플링 정전 용량은 어느 쪽에 금속 라우팅 배선에도 형성 가능하다 할 것이다. 즉, 일측의 금속 라우팅 배선은 전극과 직접 접속을 꾀하고, 다른 측의 금속 라우팅 배선은 전극과 오버랩된 보조 전극 패턴과 접속 한 후, 상기 전극과 보조 전극 패턴간의 오버랩 부위에서의 커플링 정전 용량에 의해 전기적 신호의 전달을 꾀할 수 있다. 어느 경우나, 제 1 전극과 제 2 전극 사이에 층간 절연막은 콘택부를 위한 홀의 구비없이, 전면 형성되는 형상을 갖는다.In some cases, a voltage output signal for touch detection may be transmitted to the first metal routing wiring, and a voltage input signal for touch detection may be applied to the second metal routing wiring wiring side. In this case as well, as described in the first and second embodiments, the coupling capacitance can be formed in either of the metal routing wirings. That is, the metal routing wiring on one side is directly connected to the electrode, the metal routing wiring on the other side is connected to the auxiliary electrode pattern overlapping the electrode, and then the coupling capacitance at the overlapped portion between the electrode and the auxiliary electrode pattern It is possible to transmit an electrical signal. In any case, the interlayer insulating film between the first electrode and the second electrode has a shape that is formed entirely without a hole for a contact portion.
한편, 상기 층간 절연막은 상기 제 1, 제 2 전극을 형성 후, 최상부에 보호막 형성시 패드 전극을 오픈하는 공정에서, 부분적으로 제거되어질 수 있다.Meanwhile, the interlayer insulating layer may be partially removed in the step of forming the pad electrode when forming the protective film on the top portion after forming the first and second electrodes.
그리고, 상기 층간 절연막은 예를 들어, 산화막(SiO2)나 질화막(SiNx)의 무기 절연막일 수도 있고, 포토아크릴 등의 아크릴 수지 성분의 유기 절연막일 수 있다. The interlayer insulating film may be an inorganic insulating film of, for example, an oxide film (SiO2) or a nitride film (SiNx), or may be an organic insulating film of an acrylic resin component such as photoacryl.
한편, 상기 층간 절연막의 두께는 무기 절연막일 경우는 4000Å이하의 두께로 설정하고, 유기 절연막일 경우는 1~3㎛의 두께의 범위에서 설정한다.
On the other hand, the thickness of the interlayer insulating film is set to a thickness of 4000 ANGSTROM or less for an inorganic insulating film, and the thickness is set to 1 to 3 mu m for an organic insulating film.
한편, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Will be apparent to those of ordinary skill in the art.
100: 기판 110: 제 1 전극 패턴
110a: 제 1 연결 패턴 111: 제 1 보조 전극 패턴
115: 층간 절연막
120: 제 2 전극 패턴 120a: 제 2 연결 패턴
121: 제 2 보조 전극 패턴 131: 제 1 금속 라우팅 배선
132: 제 2 금속 라우팅 배선 150: 패드 전극
160: FPC 1100: 제 1 전극
1200: 제 2 전극100: substrate 110: first electrode pattern
110a: first connection pattern 111: first auxiliary electrode pattern
115: interlayer insulating film
120:
121: second auxiliary electrode pattern 131: first metal routing wiring
132: second metal routing wiring 150: pad electrode
160: FPC 1100: first electrode
1200: second electrode
Claims (18)
상기 제 1 전극과 제 2 전극의 교차부를 제외하여, 상기 제 2 전극과 오버랩하며 상기 제 1 층에 형성된 제 1 보조 전극 패턴;
상기 제 1 전극과 제 2 전극의 교차부를 제외하여, 상기 제 1 전극과 오버랩하며 상기 제 2 층에 형성된 제 2 보조 전극 패턴;
상기 제 1 층과 상기 제 2 층 사이에, 전면 형성된 층간 절연막;
상기 제 1 전극의 일단과 직접 접속된 제 1 금속 라우팅 배선; 및
상기 제 1 보조 전극 패턴과 직접 접속된 제 2 금속 라우팅 배선을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 터치 스크린.A first electrode and a second electrode formed on the first and second layers different from each other in a direction intersecting with each other;
A first auxiliary electrode pattern formed on the first layer so as to overlap the second electrode except an intersection of the first electrode and the second electrode;
A second auxiliary electrode pattern formed on the second layer so as to overlap with the first electrode except for the intersection of the first electrode and the second electrode;
An interlayer insulating film formed between the first layer and the second layer;
A first metal routing wiring directly connected to one end of the first electrode; And
And a second metal routing wiring directly connected to the first auxiliary electrode pattern.
상기 제 1 전극과 제 2 전극 및 상기 제 1 보조 전극 패턴 및 제 2 보조 전극 패턴은 투명 전극으로 이루어진 것을 특징으로 하는 터치 스크린.The method according to claim 1,
Wherein the first electrode and the second electrode, and the first auxiliary electrode pattern and the second auxiliary electrode pattern are transparent electrodes.
상기 제 1 전극은 행 방향 또는 열 방향으로 형성되며, 상기 행 방향 또는 열 방향의 라인에서 복수개의 제 1 전극 패턴과 인접한 제 1 전극 패턴을 연결하는 제 1 연결 패턴을 포함하며,
상기 제 2 전극은 제 1 전극과 교차하는 방향의 라인에서, 복수개의 제 2 전극 패턴과 인접한 제 2 전극 패턴을 연결하는 제 2 연결 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린.3. The method of claim 2,
Wherein the first electrode is formed in a row direction or a column direction and includes a first connection pattern connecting a plurality of first electrode patterns and a neighboring first electrode pattern in the row or column direction,
Wherein the second electrode includes a second connection pattern connecting a plurality of second electrode patterns and a second electrode pattern adjacent to the first electrode pattern in a line crossing the first electrode.
상기 제 1 보조 전극 패턴은 상기 제 2 전극의 제 2 전극 패턴과만 오버랩하고, 상기 제 2 보조 전극 패턴은 상기 제 1 전극의 제 1 전극 패턴과만 오버랩하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린.The method of claim 3,
Wherein the first auxiliary electrode pattern overlaps only the second electrode pattern of the second electrode, and the second auxiliary electrode pattern overlaps only the first electrode pattern of the first electrode.
상기 제 1 보조 전극 패턴과 제 2 전극 패턴의 오버랩 부위와, 상기 제 2 보조 전극 패턴과 상기 제 1 전극 패턴의 오버랩 부위에 각각 커플링 정전 용량을 갖는 것을 특징으로 하는 터치 스크린.The method according to claim 1,
Wherein an overlapping portion of the first auxiliary electrode pattern and the second electrode pattern and an overlapping portion of the second auxiliary electrode pattern and the first electrode pattern have coupling capacitances, respectively.
상기 제 2 금속 라우팅 배선과 접속되는 상기 제 1 보조 전극 패턴과, 상기 제 2 전극 패턴의 오버랩 부위의 커플링 정전 용량에 의해, 상기 제 2 전극의 전기적 신호가 상기 제 2 금속 라우팅 배선으로 전달되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린.6. The method of claim 5,
An electrical signal of the second electrode is transmitted to the second metal routing wiring by the coupling auxiliary capacitance between the first auxiliary electrode pattern connected to the second metal routing wiring and the overlapping portion of the second electrode pattern Wherein the touch screen is a touch screen.
상기 제 2 금속 라우팅 배선과 접속되는 상기 제 1 보조 전극 패턴과, 상기 제 2 전극 패턴의 오버랩 부위의 커플링 정전 용량에 의해, 상기 제 2 금속 라우팅 배선의 전기적 신호가 상기 제 2 전극으로 전달되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린.6. The method of claim 5,
An electrical signal of the second metal routing wiring is transmitted to the second electrode by the first auxiliary electrode pattern connected to the second metal routing wiring and the coupling capacitance of the overlapping portion of the second electrode pattern Wherein the touch screen is a touch screen.
상기 층간 절연막은 상기 제 1 층과 제 2 층 사이를 관통하는 홀을 구비하지 않는 것을 특징으로 하는 터치 스크린.The method according to claim 1,
Wherein the interlayer insulating film does not include a hole penetrating between the first layer and the second layer.
상기 제 1 층은 기판 상에 형성되며, 상기 제 2 층은 상기 층간 절연막 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린.The method according to claim 1,
Wherein the first layer is formed on a substrate, and the second layer is formed on the interlayer insulating film.
상기 제 2 층은 기판 상에 형성되며, 상기 제 1 층은 상기 층간 절연막 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린.The method according to claim 1,
Wherein the second layer is formed on a substrate, and the first layer is formed on the interlayer insulating film.
상기 기판은 글래스 또는 필름인 것을 특징으로 하는 터치 스크린.The method according to claim 1,
Wherein the substrate is a glass or a film.
상기 기판은 평판 표시 패널의 상부 기판이며, 상기 제 1, 제 2 층은 상기 상부 기판의 배면측에 위치하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린.11. The method according to claim 9 or 10,
Wherein the substrate is an upper substrate of the flat panel display panel, and the first and second layers are positioned on the back side of the upper substrate.
상기 터치 센싱부 외곽에 형성되며, 서로 교차하는 제 1, 제 2 방향으로 형성된 복수개의 제 1 금속 라우팅 배선 및 제 2 금속 라우팅 배선;
상기 각각의 제 1 금속 라우팅 배선의 일부와 오버랩하여 접속되며 상기 터치 센싱부에 상기 제 1 방향으로 형성된 제 1 전극;
상기 각각의 제 2 금속 라우팅 배선의 일부와 오버랩하여 접속되며, 상기 터치 센싱부에 형성된 제 1 보조 전극 패턴;
상기 제 1 전극 및 제 1 보조 전극 패턴을 덮도록 상기 기판 상에 형성된 층간 절연막; 및
상기 층간 절연막 상에 상기 제 2 방향으로 상기 제 1 보조 전극 패턴과 오버랩하며 형성된 제 2 전극을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 터치 스크린.A substrate having a touch sensing portion in a central region thereof;
A plurality of first metal routing wirings and second metal routing wirings formed outside the touch sensing unit and formed in first and second directions intersecting with each other;
A first electrode overlappingly connected to a portion of each of the first metal routing wirings and formed in the first direction in the touch sensing portion;
A first auxiliary electrode pattern formed overlappingly with a part of each of the second metal routing wirings and formed on the touch sensing portion;
An interlayer insulating film formed on the substrate to cover the first electrode and the first auxiliary electrode pattern; And
And a second electrode formed on the interlayer insulating film so as to overlap with the first auxiliary electrode pattern in the second direction.
상기 제 1 보조 전극 패턴과 상기 제 2 전극의 오버랩 부위에 형성된 커플링 캐패시턴스를 통해 상기 제 2 금속 라우팅 배선의 전기적 신호가 상기 제 2 전극으로 인가되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린.14. The method of claim 13,
Wherein an electrical signal of the second metal routing wiring is applied to the second electrode through a coupling capacitance formed at an overlapping portion of the first auxiliary electrode pattern and the second electrode.
상기 제 1 보조 전극 패턴과 상기 제 2 전극의 오버랩 부위에 형성된 커플링 캐패시턴스를 통해 상기 제 2 전극의 전기적 신호가 상기 제 2 금속 라우팅 배선으로 전달되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린.14. The method of claim 13,
And an electrical signal of the second electrode is transmitted to the second metal routing wiring through a coupling capacitance formed at an overlapping portion of the first auxiliary electrode pattern and the second electrode.
상기 기판은 글래스 또는 필름인 것을 특징으로 하는 터치 스크린.14. The method of claim 13,
Wherein the substrate is a glass or a film.
상기 제 1 방향으로 상기 각각의 제 1 금속 라우팅 배선과 접속되는 제 1 전극을 형성하고, 상기 제 2 방향으로 상기 제 1 전극과 이격하며 섬상으로 형성되는 제 1 보조 전극 패턴을 형성하는 단계;
상기 제 1 전극과 상기 제 1 보조 전극 패턴을 덮도록 상기 기판 상에 층간 절연막을 형성하는 단계;
상기 층간 절연막 상에 상기 제 2 방향으로 상기 제 1 보조 전극 패턴과 오버랩하며, 상기 제 1 전극과 교차부를 갖는 제 2 전극을 형성하고, 상기 제 2 전극과 이격하며 섬상으로, 상기 제 1 전극과 오버랩하는 제 2 보조 전극 패턴을 형성하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 터치 스크린의 제조 방법.Forming a plurality of first metal routing wirings and a plurality of second metal routing wirings in first and second directions intersecting with each other at an outer periphery of the substrate;
Forming a first electrode connected to each of the first metal routing wirings in the first direction and forming a first auxiliary electrode pattern spaced apart from the first electrode in the second direction and formed in a shape of a line;
Forming an interlayer insulating film on the substrate so as to cover the first electrode and the first auxiliary electrode pattern;
Forming a second electrode overlapping the first auxiliary electrode pattern in the second direction on the interlayer insulating film and having an intersection with the first electrode, separating the second electrode from the first electrode, And forming a second auxiliary electrode pattern which overlaps with the second auxiliary electrode pattern.
상기 기판의 외곽에 인접한 제 1 보조 전극 패턴은 상기 제 2 금속 라우팅 배선에 오버랩한 것을 특징으로 하는 터치 스크린의 제조 방법.18. The method of claim 17,
Wherein the first auxiliary electrode pattern adjacent to the outer edge of the substrate overlaps the second metal routing wiring.
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- 2011-11-30 KR KR1020110127375A patent/KR101960845B1/en active IP Right Grant
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